Дано:
Масса серной кислоты = 577 г
Объем раствора = 1 л
Плотность раствора = 1.335 г/мл
Найти:
1. Массовую долю серной кислоты.
2. Молярную концентрацию серной кислоты.
3. Моляльность серной кислоты и воды в растворе.
Решение с расчетом:
1. Массовая доля серной кислоты:
Массовая доля = (масса растворенного вещества / общая масса раствора) * 100%
Массовая доля = (577 г / 1000 г) * 100% = 57.7%
2. Молярная концентрация серной кислоты:
Молярная концентрация = количество вещества / объем раствора
Сначала найдем количество вещества серной кислоты:
Молярная масса H2SO4 = 1*2 + 32 + 16*4 = 98 г/моль
Количество вещества = масса / молярная масса = 577 г / 98 г/моль = 5.89 моль
Теперь рассчитаем молярную концентрацию:
Молярная концентрация = 5.89 моль / 1 л = 5.89 M
3. Моляльность серной кислоты и воды в растворе:
Моляльность = количество вещества / масса растворителя в кг
Масса растворителя = объем раствора * плотность = 1 л * 1.335 г/мл = 1335 г = 1.335 кг
Моляльность серной кислоты = 5.89 моль / 1.335 кг = 4.41 m
Моляльность воды можно рассчитать, вычитая моляльность кислоты из 1000 г воды:
Моляльность воды = (1000 - 577) г / 1000 г = 423 г / 1000 г = 0.423 m
Ответ:
1. Массовая доля серной кислоты составляет 57.7%.
2. Молярная концентрация серной кислоты равна 5.89 M.
3. Моляльность серной кислоты в растворе составляет 4.41 m, а моляльность воды составляет 0.423 m.